Page 6 - 中国仿真学会通讯2020第1期

建模及其模型质量等方面对倾斜摄影测量所获 １． ２ 数据获取
取地形影像数据进行实验研究，利用模型的点位 本次实验采用旋翼式无人机，搭载索尼微
精度和平面精度定量评价三维模型的质量，综合
评价方法，使评价结果具有一定的理论依据，并 单相机 ＩＬＣＥ － ５１００Ｌ 进行影像拍摄，航高 ２４５
对其可行性进行分析。 ｍ，航线 １２ 条，共获取了 ５ １１０ 张影像，布设像
控点 ７６ 个。 在前期影像数据获取完成后，需要
１ 实验数据 对获取的影像进行质量检查，如果在检查的过
程中出现了质量不合格的影像，要对其进行补
１． １ 实验概况 飞，直到获取的影像达到质量要求。 采集重叠
实验区位于云南省南部边境地区，隶属江 率需要根据实际情况确定，密集区域要根据房
屋走向及房屋间距设定合适的曝光间距，稀疏
城县，其地理位置为东经 １０１°１０′ ～ １０２°１９′，北 地域可以设置低一点［ １０］ 。 本次实验对质量
纬 ２２°２０′ ～ ２２° ５６′，地形多为山地。 本次实验 进行分析得到航向重叠度为 ７５％，旁向重叠度
首先采用旋翼无人机对实验区进行分片、分架 为 ６５％。 通 过 对 惯 性 测 量 单 元 （ ｉｎｅｒｔｉａｌ
次倾斜摄影并对其飞行质量进行检查； 然后， ｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔ ｕｎｉｔ， ＩＭＵ ） 及 全 球 定 位 系 系 统
通过 Ｓｍａｒｔ ３ＤＣａｐｔｕｒｅ 系统进行像控点匹配、空 （ ｇｌｏｂａｌ ｐｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇ ｓｙｓｔｅｍ， ＧＰＳ） 的 分 析 可 知：
三加 密、 平 差 优 化 等 过 程， 实 现 三 维 实 景 建 其航线弯曲度、航高保持良好，飞行相对稳定，
模［９］ ； 最 后， 利 用 实 时 动 态 定 位 （ ｒｅａｌ ｔｉｍｅ 获得的影像纹理清晰，层次丰富。 不同拍摄视
ｋｉｎｅｍａｔｉｃ，ＲＴＫ） 实测数据对基于两种成果的 角的倾斜影像如图 １ 所示。
精度进行检验。

图 １ 不同拍摄视角的倾斜影像

２ 三维实景建模处理 件组织，并保证曝光点影像数据与 ＰＯＳ 数据一
一对应［１１］ ； 导入文件的制作需要将之前准备好
２．１ 导入数据准备 的影像数据、ＰＯＳ 数据及相机参数按照 Ｓｍａｒｔ
本次实验采用 Ｓｍａｒｔ ３ＤＣａｐｔｕｒｅ 自动建模系 ３ＤＣａｐｔｕｒｅ 系统提供的模板进行编制。
２．２ 空中三角测量
统，通过光束法区域网整体平差，将空三建立的
影像之间的三角关系构成不规则三角形网格（ 空中三角测量又称空三加密，是倾斜摄影
ｔｒｉａｎｇｕｌａｒ ｉｒｒｅｇｕｌａｒ ｎｅｔｗｏｒｋ，ＴＩＮ） ，再由 ＴＩＮ 构成 测量三维建模的重要步骤，在空三加密之前需
白模，并自动将纹理映射到对应的白模上，最终 对影像数据进行加密点匹配（ 匹配效果如图 ２
形成真实的三维场景。 数据的准备主要包括原 所示） 及控制点影像的关联匹配（ 匹配效果如
始影 像 数 据、 定 位 定 向 系 统 （ ｐｏｓｉｔｉｏｎ ａｎｄ 图 ３ 所示） ， 根 据 ＧＰＳ 采 集 的 少 量 野 外 像 控
ｏｒｉｅｎｔａｔｉｏｎ ｓｙｓｔｅｍ，ＰＯＳ） 数据、相机参数（ 焦距、 点，求 加 密 点 的 高 程 和 平 面 坐 标 的 测 量 方
像素大小、主点坐标、检校文件等） 和导入路径。 法［５］ 。 但是像控点测量需采用和图根点控制
原始影像资料需要按照 ５ 个不同的方面进行文 测量相结合的方式来进行布设，点位的选择既

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